專利名稱:流體充氧的改進的制作方法
流體充氧的改進
背景技術(shù):
本申請一般涉及流體充氧的改進,流體例如但不必限定為水。這里繼續(xù)對產(chǎn)生具有溶解氧成分的流體有著廣泛的興趣。一種用于產(chǎn)生富氧液體的有效的方法在Hadley等人的美國專利號6,821,438中論述,該專利轉(zhuǎn)讓給本申請的受讓人并通過引用的方式合并于此。在Hadley的專利中,流體例如水經(jīng)過處理程序,據(jù)此液體和注入的氧氣成分通過高速文丘里管裝置并受到強烈的磁場。使用這種處理方法,溶解氧的氧吸收速度和長效性已經(jīng)證明其優(yōu)于其他現(xiàn)有技術(shù)中的充氧方法。隨著對具有溶解氧成分的液體的持續(xù)的消費需求,包括并不限于飲料例如水,仍然保持著對改進方法的持續(xù)需求,在這種方法中氧能夠溶于流體并通過流體保持。本發(fā)明的各種實施例一般涉及這種及其他的改進。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的各種實施例一般涉及一種用于流體充氧的方法和設(shè)備。按照各種實施例,建立流動的增壓流體。把流動的氧氣注入到流動的增壓流體中以提供一種流體/氧氣混合物。混合物在由鄰近的磁性裝置建立的磁場存在的情況下通過文丘里管裝置。接下來,混合物從文丘里管裝置流到氣體/液體分離槽,其中混合物的液體組分具有選定的溶解氧成分并向下游流動和氣體組分直接向后用于注入到流動的增壓流體中。由于下面詳細的論述和附圖,本發(fā)明的各種實施例的這些及其他方面將變得清林疋。
圖1提供根據(jù)本發(fā)明的各種實施例構(gòu)造和操作的充氧系統(tǒng)的功能模塊圖。圖2列出適于在圖1中的系統(tǒng)中使用的膠體礦物的示例性的表格。圖3顯示出在圖1的系統(tǒng)中使用的擴散器。圖4顯示出在圖1的系統(tǒng)中使用的混合器。圖5A-5B提供根據(jù)圖1的系統(tǒng)中的文丘里管裝置的各個側(cè)面和末端的主視圖。圖6顯示出一對串聯(lián)的文丘里管裝置。圖7顯示出圖1的系統(tǒng)中的氣體/液體分離器的主視圖。圖8顯示出本發(fā)明的另一實施例的功能模塊圖,其中的充氧系統(tǒng)與在圖1中描述的相似,并用在商品漁業(yè)環(huán)境中向魚缸提供充氧水。圖9顯示出本發(fā)明的又一實施例的功能模塊圖,其中的充氧系統(tǒng)與在圖1中描述的相似,并用在工業(yè)環(huán)境中向燃燒器提供充氧燃料。圖10顯示出根據(jù)本發(fā)明各個實施例制備的充氧水的氧濃度級別表。
具體實施例方式圖1示出根據(jù)本發(fā)明的各種實施例構(gòu)造和操作的充氧系統(tǒng)100的功能模塊圖。圖 1的系統(tǒng)的特征在于相對高容量的裝瓶系統(tǒng),能夠產(chǎn)生大量的流水線生產(chǎn)的瓶裝水。水裝入傳統(tǒng)的封口塑料瓶或其他合適的容器里,以及瓶裝的水保持溶解氧要求的水平。盡管目前的優(yōu)選的實施例是涉及水的充氧,但可以理解的是這并沒有限制;例如, 圖1中的系統(tǒng)100可以容易地適應(yīng)于其他種類的流體的充氧,例如但不限于運動型飲料,能量飲料,碳酸軟飲料,等等。處理好的流體可以用于人們消費或者用于不同的目的。水源102最初用于向系統(tǒng)100的供水。在一些實施例中,由水源102提供的水受到反滲透處理。這個所謂的“R0水”具有總?cè)芙夤腆w(TDS)成分大約為百萬分之5-20份 (ppm,或毫克/升,mg/1)。水的其他的處理在這個階段也可以同時進行,包括使用紫外線 (UV)光,過濾,等等,以減少微生物數(shù)量或其他水處理的條件。水源102中的水可以替代為受到去離子作用處理以生產(chǎn)所謂的“DI水”,其水中基本沒有TDS。仍然在其他的實施例中,水是來自于城市用水處理系統(tǒng),自然中的泉水,河流, 或具有適當(dāng)要求的預(yù)處理的其他的來源。通常,所希望的是在合理的范圍內(nèi)規(guī)定和控制初始的水的特征,因此系統(tǒng)100的各種設(shè)置能夠與該初始的水相一致。 水源102中的水可以通過泵103泵出,或提供一個適當(dāng)?shù)膲毫?,例如大約50磅/平方英寸(Psi),并提供給冷卻器104。冷卻器降低水的溫度到適當(dāng)?shù)臏囟人?。冷卻器104 可以利用壓縮制冷劑或其他的機構(gòu)來冷卻水。普遍地,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)冷水能夠更易于接受和保持溶解的氧。在一些實施例中,水被冷卻到較好-控制的溫度水平例如大約10到13攝氏溫度(50-55華氏溫度)。在冷卻器運行過程中,水可以經(jīng)歷大約6-14攝氏溫度(10-25華氏溫度)的溫度降低過程。在穩(wěn)定流動過程中,水可以通過一系列螺旋形的導(dǎo)管來增加停留時間和從水中排出熱量,或者水可以聚集到儲存容器中并因此在需要時從下游汲取。冷卻水可以通過恒壓液泵105向前輸送到臭氧反應(yīng)槽106中。盡管系統(tǒng)100示出的是使用泵103,105,但可以預(yù)期的是,液體也可以從高架水箱中提供給系統(tǒng)100,使用家用電源,等等,具有適當(dāng)?shù)某鯄?,因此不需要附加壓力來?qū)動流體穿過系統(tǒng)。反應(yīng)槽106引入適量的臭氧(O3)到水中目的是用于防止微生物。在一些實施例中,文丘里管108或其他的注入裝置可用于從臭氧發(fā)生器110中引入臭氧。過量的氧氣和臭氧從反應(yīng)槽106中釋放到過量氧氣管路中并回收保存在工站188的儲氧箱中。水和臭氧的混合物通過槽106受到了從膠體礦物來源112引入的膠體礦物。在前面提到的Hadley的專利中更完全地論述了,膠體礦物具有離子吸收特性的靜電表面,其能夠提高水吸收和保持注入氧的能力。添加到水中的膠體礦物的數(shù)量和種類取決于對某一特定應(yīng)用的需求。在一些實施例中,膠體礦物是從美國俄克拉荷馬州塔爾薩市TRC營養(yǎng)實驗室公司獲得,商標(biāo)為TRC Minerals 。77LPPM TRC Minerals的相應(yīng)的配方是通過圖2中的表格闡明。將配方放置到55加侖的大桶中,具有較低的微生物數(shù)量,pH值在2. 6-3. 8的范圍內(nèi), 以及明亮的黃/褐色。水和礦物質(zhì)的混合物作為加壓流動的流體流過氧氣注入站114。站114以選定的速度和濃度將流動的氣態(tài)氧(O2)注入水中并形成液體/氧氣混合物??梢允褂萌鐖D3所示的塊狀的擴散器116,在氧氣進口(由流向箭頭118表示)通過高壓強制穿過多孔濾板120 并提供氣泡122的細孔到周圍的水124內(nèi)。如圖4所示,結(jié)果是水/氣混合物1 直接穿過被動的混合器128。該混合器包括中央的導(dǎo)管130并具有循環(huán)延伸的葉片132,其誘導(dǎo)可控的混合和減少氣泡。這有助于保證氣態(tài)氧穿過混合物時的分布。一對文丘里管裝置接下來描述為在圖1中的134、136。在一些實施例中,文丘里管裝置134,136名稱相同以及并聯(lián)設(shè)置。在其他的實施例中,可使用的文丘里管裝置具有不同的結(jié)構(gòu),流量,等等??商峁┓蛛x的閥和流量控制結(jié)構(gòu),因此每個或兩個文丘里管裝置可以同時操作,這取決于系統(tǒng)需求的全部處理量。文丘里管裝置134,136通??梢圆扇≡?Hadley的專利中闡述的結(jié)構(gòu)。圖5A和5B示出文丘里管裝置134的更多的細節(jié),包括中央的導(dǎo)管138其從第一總體截面積區(qū)域140通向第二限制截面積區(qū)域142。在一些實施例中,第一區(qū)域140可以是圓形的導(dǎo)管(例如PVC或金屬管)和第二區(qū)域142可以是例如在圖恥示出的一橢圓的導(dǎo)管?!皺E圓”是指具有寬度比長度大的橫截面形狀但不一定要求不變的曲面。在一些實施例中,普列克斯玻璃或類似的基底材料的平行板,例如在圖5B中以144,146表示的,可以通過隔離物148,150分離以形成橢圓的第二區(qū)域142。陶瓷塊狀磁鐵152,154鄰近第二區(qū)域142設(shè)置以構(gòu)成鄰近的磁性裝置,因此當(dāng)流體流過文丘里管裝置134時即通過了一強的磁場。其他形式的磁性裝置,例如稀土磁鐵,電磁鐵,當(dāng)需要時可以用作替代。在受到磁場作用以后,流體流出第二區(qū)域142并進入第三區(qū)域156。在一些實施例中,第三區(qū)域156具有和第一區(qū)域140相同的直徑和橫截面形狀。如圖5A所示,流量控制楔塊158,160被插入到第一和第三區(qū)域140,156的各自的導(dǎo)管中以減少湍流。下游的層流格柵62可以進一步地提供為引起下游的流體的層流流動。雖然圖1示出并聯(lián)設(shè)置的每一個單個文丘里管裝置134,136,但在進一步的實施例中多個文丘里管裝置可以是串聯(lián)設(shè)置,例如在圖6中的文丘里管裝置134A和134B。使用如圖6所示的多個文丘里管裝置能增加流體流過磁場消耗的停留時間。當(dāng)需要時,可以容易地使用其他裝置,包括文丘里管裝置的不同的幾何形狀,文丘里管裝置具有不同的強度和/或磁場的結(jié)構(gòu),等等。雖然在一些實施例中流體通過文丘里管時受到的磁通量是定向垂直于流體流動的方向,但根據(jù)經(jīng)驗分析,其他方向的磁通量也能使用。文丘里管裝置作為線性流動加速器能夠加速水/氣混合物的流速到超音速。聲速在液體和氧氣泡的二相混合物中大約為15米每秒(50英尺/秒),但這會根據(jù)混合物中液體和氧的濃度發(fā)生變化。作為比較,聲速在空氣中約為330米/秒(1,100英尺/秒)以及聲速在水中大約為1,500米/秒(5,000英尺/秒)?;旌衔镌诟魑那鹄锕苎b置的出口突然地減速恢復(fù)為亞音速。超音速流動減速到亞音速流動穿過的薄的區(qū)域時會引起激波。激波分解氧氣泡成微觀大小以促進液體和氣體的混合。因此,當(dāng)以流向兩個或更多的如圖6所示的串聯(lián)的文丘里管裝置為條件時能用來施加連續(xù)的超音波-亞音速脈沖到流動中,進一步地提高氧氣的保持。繼續(xù)參照圖1,當(dāng)流體通過文丘里管裝置134,136,流體進入到氣/液分離槽164。 槽164 —般可以采取如圖7所示的結(jié)構(gòu),包括主艙166,其中流體混合物通過中間分隔板 168 一側(cè)的進口 167進入到主艙中。隔板或擋板168將艙等分為166A和166B兩個部分。輸入的流體充滿艙的上半部分166A,之后輸入的流體溢出擋板168和進入到艙的下半的部分166B并且到達出口 170。在液體的上面提供可控的氣體的間隔172,同時通過中間分割隔板的溢洪道起到通風(fēng)的作用,這取決于在中間分割的各側(cè)上的流體的相對水平。浮子閥裝置174相對于在室166內(nèi)的液體/氣體的水平是垂直地驅(qū)動。當(dāng)裝置174沉入水中,流體連通建立并具有第二出口 176。因此,流體入口的液體部分(具有基本的溶解的氧)從第一出口 170排出,以及過量的,非溶解的氣體從第二出口 176排出并用于回收和在下游中再引入到充氧過程。繼續(xù)參照圖1的流動,液體從第一出口 170流出后經(jīng)過檢測階段178,其中可以包括各種傳感器和監(jiān)視器,并包括一個檢測水中溶解氧(DO)的數(shù)值的傳感器。流量計可以用來檢測流量。在一些實施例中,可以進行光學(xué)上的、電學(xué)上的檢測,等等。檢測模塊應(yīng)能夠在加壓流動所必需的壓力下進行操作。其他的監(jiān)測數(shù)據(jù)也可以在這個階段獲得,以及沿著進程在其他適當(dāng)?shù)膱鏊@得。液體行進到裝瓶系統(tǒng)180在此處適當(dāng)數(shù)量的充氧水裝入瓶中,例如在182描述的。 液體在直接到應(yīng)用的末端例如裝瓶系統(tǒng)180之前流過出口控制閥。在出口控制閥之前的示范的出口壓力大約30磅/平方英寸。旁路通路184允許過量的充氧水回到工藝流程中上述適當(dāng)?shù)膱鏊?。過量的氣體從出口 176(圖7)流入到圖1中的臭氧殺滅站186,其促使破壞所述氣體中所有的臭氧成分,并在站188中回收剩余的氧氣到儲氧箱或其他的儲存器中,站188 提供輸入氧氣到注入站114。站188可用于從壓縮空氣中以醫(yī)用的品質(zhì)例如具有大約90% 到93%的純凈水平生產(chǎn)氧氣。氧氣瓶源190可用于從儲罐或其他的密封容器中提供所需的氧。圖1的系統(tǒng)100已經(jīng)發(fā)現(xiàn)有利地提供溶解氧水平大約超過70ppm(70mg/l)或更多。溶解氧示出基本上改進持續(xù)性的水平;也就是說,水保持溶解氧的顯著性水平的能力用于延長時間期限,例如超過幾個月。如在后描述的,根據(jù)實驗檢測顯示溶解水平較好且超過 40ppm的,用于瓶裝水能具有超過三個月的保存期限。圖8示出與圖1-7不同的另一實施例,部分組件在這里合并闡述。在圖8中,充氧水不是作為飲料提供給人們消費,而是在商品漁業(yè)環(huán)境中魚缸的環(huán)境中供魚202(例如,鮭魚,等等)使用。如圖8所示,新鮮的水由初始水源204提供,例如在圖1上列出的各種水源。新鮮的注入水受到充氧過程模塊206其合并了在圖1中示出的各種步驟(除裝瓶步驟和其他所有相應(yīng)的步驟)并提供含氧水的水流。這種水可以具有溶解氧的初始濃度大約為70mg/l, 或其他的值。根據(jù)本申請,這個濃度被認(rèn)為過高而不適于魚202的健康。因此,從模塊206 輸出的充氧水可以稀釋至更合適的水平例如大約5-Hmg/l,如通過稀釋路徑208所示。由于蓄水池的水會積聚廢物成分,一部分水池的水可以輸出并提供給水處理模塊 210,其對水進行適當(dāng)?shù)奶幚?,包括過濾,沉淀(包括腐化系統(tǒng)在內(nèi),等等),殺菌處理,脫硝, 脫碳,等等。水處理模塊210可以表現(xiàn)為內(nèi)嵌式處理工藝,局部的專用處理系統(tǒng),等等。處理過的水或在其中的一些成分可以在此后并入稀釋路徑208。用這種方法,維持在水池200 中魚202的數(shù)目所必需的淡水的數(shù)量可以比現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)有效地減少。圖9示出充氧系統(tǒng)220的另一實施例,其中的充氧過程222有點類似于圖1,是用于將溶解氧成分增加到來自燃料源2M的可燃的(例如碳氫化合物)燃料。燃料可以是重油,例如柴油,更易揮發(fā)性的燃料如汽油。在圖1中執(zhí)行的一部分或許多步驟能通過過程步驟222使用,以注入需求數(shù)量的溶解氧到燃料中,此后燃料和氧氣的混合物受到燃燒器2 或其他過程(例如內(nèi)燃機,等等)。實施例構(gòu)造與圖1示出的相符的大規(guī)模(最大值為30加侖/分)系統(tǒng)以用于礦泉水的充氧。礦泉水經(jīng)過反向滲透(RO)過程和過濾到5微米(5X10_6米),因此具有下列特征參數(shù)(所有值均為近似)總?cè)芙夤腆w量(TDS)=百萬分之10-20 ;pH 值=6.1;初始溶解氧水平=7. 2毫克/升;和溫度=14°C(57° F)。冷卻器104降低礦泉水的溫度到IO0C (50° F)。恒壓液泵105在292千帕(42. 4 磅/平方英寸)的壓力,以及30升/分鐘(7. 9加侖/分鐘)的流速下供給礦泉水到系統(tǒng)中。在泵105和排出到裝瓶系統(tǒng)180中之間的管網(wǎng)的管道具有3. 8厘米(1. 5英寸) 的標(biāo)稱直徑。臭氧發(fā)生器110通過文丘里管108提供臭氧到臭氧反應(yīng)池106,臭氧反應(yīng)池 106具有57升(15. 1加侖)的體積和150升/分鐘(39. 6加侖/分鐘)的最大流動能力。 緊隨著臭氧反應(yīng)池106,一種正向位移流體計量泵112通過擴散器注入膠體礦物到流動的流體中。使用的膠體礦物是由TRC營養(yǎng)實驗室提供,如在之前圖2中討論過。注入膠體礦物的比率是調(diào)節(jié)到生產(chǎn)的水中的總?cè)芙夤腆w量為百萬分之30到百萬分之50之間。水和礦物質(zhì)的混合物然后通到氧氣注入站114,其中氧氣來自于站188或氧氣瓶源190,或二者混合,并在大于水的壓力大約64千帕的壓力下(9. 3磅/平方英寸)通過擴散器模塊116注入。所得到的水/氣體混合物然后在進入文丘里管裝置134之前流過被動的混合器 128(圖幻,其中文丘里管裝置134的第二區(qū)域142是由普列克斯玻璃144、146的平行板分隔開大約1毫米(0. 04英寸)到2毫米(0. 08英寸)形成,并具有大約150毫米(5. 9英寸)到250毫米(9. 8英寸)的長度以及大約80毫米(3. 1英寸)的寬度。當(dāng)通過第二區(qū)域142時,流動受到由二個陶瓷塊狀磁鐵152,巧4 (100毫米(3.9英寸)妨0毫米O. 0英寸)x 25毫米(0.98英寸))產(chǎn)生的強烈的磁場。在文丘里管裝置134的下游側(cè)液體/氣體混合物穿過層流格柵162,層流格柵162由一束大約2毫米典型的300-400毫米長的不銹鋼管組成。在通過層流格柵162以后,液/氣混合物流入150升(39. 6加侖)的氣/液分離槽164中,其中過量的不溶解的氧氣通過第二出口 176釋放。在氣/液分離槽164的下游,流體通過流量控制閥在釋放到裝瓶裝置之前穿過溫度,壓力和流速的傳感器,在裝瓶裝置中0. 5升瓶子(16. 9盎斯)在大氣壓力下裝滿。在裝入瓶子時進行最初的檢測以獲得瓶中水初始的氧濃度。這個“初始的”的樣品示出DO值超過60mg/l,對于手持式DO測量計是一超范圍的值,指出與沒有充氧之前的礦泉水的DO值相比,初始樣品的DO值基本增加了 10倍。兩個箱子,每個箱子具有M瓶的瓶裝充氧水,被帶到俄克拉荷馬州靜水的精確實驗室,通過一獨立的和經(jīng)鑒定過的實驗室進行長時間檢測。每周一次的典型的檢測結(jié)果表示在圖10中。一半的瓶子是基本上室溫(例如,大約25攝氏度)保存和另一半瓶子是維持在冷藏狀態(tài)(大約10攝氏度)。二個室溫瓶子的水和二個冷藏瓶子的水在總的12周的階段中,每周打開一次接受成分的DO分析。全部樣品均顯示提高了 DO濃度水平。在室溫下保存12周的時間之后瓶裝充氧水的DO濃度表示為輕微的下降趨勢,即便如此,在12周的試驗期的最后全部的DO水平仍處在或大于38mg/l。另一方面,維持在冷藏狀態(tài)的瓶裝充氧水一致顯示DO濃度大約在50mg/ 1和60mg/l之間,在整個實驗持續(xù)期幾乎沒有DO濃度的下降。DO濃度下降的時間可以預(yù)期最后發(fā)生在冷藏的保存水比12周更長的時間,但從圖10中看來下降速度可能相對較低。因此,由圖10顯示的結(jié)構(gòu)看來,對于按照上述討論的經(jīng)過充氧過程的水,建議DO濃度大于35mg/l (和對于冷藏水大約高于45mg/l)即可以持續(xù)數(shù)月。盡管在工業(yè)上要求持續(xù)更長保存期限的充氧流體,但發(fā)明人不知道任一第三方充氧系統(tǒng)能夠顯示出任何接近這個水平的效果??梢岳斫獾氖牵诳紤]到前述討論的內(nèi)容,本領(lǐng)域的技術(shù)人員能很容易想出許多其他的選擇性的實施例和應(yīng)用,因此,前述實施例僅僅是各種說明性的實施例,并沒有限制??梢岳斫獾氖牵M管本發(fā)明的各個實施例的許多特征和優(yōu)點以及各個實施例的結(jié)構(gòu)和功能的細節(jié)已經(jīng)在上述說明書中闡述,但說明書僅僅是示例性的,在細節(jié)上可以作出各種變化,尤其是在本發(fā)明的原則內(nèi)與結(jié)構(gòu)和裝置有關(guān)的部分通過術(shù)語中寬泛的一般含義完全地表明,此術(shù)語在附加的權(quán)利要求書中表示。
權(quán)利要求
1.一種用于產(chǎn)生充氧流體的方法,包括步驟建立增壓流動的流體;把流動的氧氣注入所述流體中以形成一種流體/氧氣混合物;所述流體)氧氣混合物通過文丘里管裝置,同時所述混合物受到來自于鄰近磁性裝置的磁場;以及所述混合物從文丘里管裝置流到氣/液分離槽,其中具有選定的溶解氧成分的液體組分向下游流動,氣體組分指引向后用于注入到所述增壓流動的流體中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,所述注入步驟進一步地包括步驟引導(dǎo)所述流體/氧氣混合物穿過被動的混合器,用于誘導(dǎo)可控的混合和減少所述流體/氧氣混合物的氣泡。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,進一步地包括所述流體/氧氣混合物通過一對并聯(lián)使用的文丘里管裝置的步驟,因此所述流體/氧氣混合物的第一部分通過第一所述文丘里管裝置和所述流體/氧氣混合物的第二部分通過第二所述文丘里管裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,進一步包括所述流體/氧氣混合物通過多個串聯(lián)設(shè)置的文丘里管裝置的步驟。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,在將所述流動的氧氣注入到所述流體的步驟之前,進一步包括將膠體礦物注入到所述流動的所述流體的步驟。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,在注入步驟之前的所述建立步驟進一步包括冷卻所述流動的所述流體到選定的溫度為大約10到13攝氏度的步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,進一步地包括回收所述氣體組分的步驟,并提供氣體組分到氧氣發(fā)生器池,氧氣發(fā)生器池在所述注入步驟期間提供氧氣。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述流體包括水。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中具有所述選定的溶解氧成分的所述流體是裝入瓶中供人使用。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中具有所述選定的溶解氧成分的所述流體是提供給水箱中一定數(shù)目的魚。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中具有所述選定的溶解氧成分的所述流體包括提供給燃燒器的燃料。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述選定的溶解氧成分大約為70mg/l。
13.一種用于產(chǎn)生充氧流體的設(shè)備,包括一液體源,所述液體源提供流體到系統(tǒng)中以形成增壓流動的液流;一與所述液體源流體連通的冷卻器,所述冷卻器配置為降低所述液體的溫度到一適當(dāng)?shù)臏囟人剑灰慌c所述冷卻器流體連通的臭氧反應(yīng)池,所述臭氧反應(yīng)池引入適量的臭氧到所述液流中用于抗生物的目的并產(chǎn)生液體/臭氧混合物;一與所述臭氧反應(yīng)池流體連通的膠體礦物源,所述源注入膠體礦物到所述液體/臭氧混合物;一與所述臭氧反應(yīng)池流體連通的氧氣注入站,所述氧氣注入站注入氣態(tài)氧到所述流體 /臭氧混合物并生成液體/氣體混合物;一文丘里管裝置,所述文丘里管裝置與所述氧氣注入站流體連通,其中所述液體/氣體混合物在所述文丘里管裝置中受到由磁性裝置產(chǎn)生的磁場作用;一氣體/液體分離槽,與所述線性加速器流體連通,其中所述液體/氣體混合物的液體組分具有選定的溶解氧成分向下游流動,以及所述液/氣混合物的氣體組分是指引向后注入所述增壓流動的流體中。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備,在提供給冷卻器之前,其中所述流體受到反滲透過程。
15.根據(jù)如權(quán)利要求11所述的設(shè)備,其中所述流體包括水。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備,其中具有所述溶解氧的所述流體是裝入瓶中供人使用。
17.根據(jù)如權(quán)利要求11所述的設(shè)備,進一步包括與所述氧氣注入站流體連通的被動混合器,所述被動混合器誘導(dǎo)可控的混合和減少所述液體/氣體混合物的氣泡。
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備,其中所述文丘里管裝置包括一平板文丘里管,具有內(nèi)部的橫截面小于與所述平板文丘里管的上游和下游緊接著的通道的各自的橫截面;和與所述的平板文丘里管鄰近并沿著所述內(nèi)部的橫截面的長軸定位的磁鐵,其在施加要求磁場強度的磁場到所述平板文丘里管內(nèi)的所述液流中,其中所述液流是加速到高速穿過所述文丘里管并緊接著在所述文丘里管的所述液流出口減速。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的設(shè)備,其中所述磁鐵是陶瓷塊狀磁鐵。
20.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備,其中所述氣體/液體分離槽包括 一進口,引入所述液體/氣體混合物到主艙中;一擋板,將所述主艙平分為兩部分,其中所述液體/氣體混合物充滿所述主艙的上半部分后,在這位置所述液體/氣體混合物溢出所述擋板并進入所述主艙的下半部分,以及所述液體/氣體混合物的所述液體組分從出口流出;以及一浮子閥裝置,其啟動是與所述主艙的液體/氣體混合物水平有關(guān),因此當(dāng)所述浮子閥裝置沉沒,流體連通建立并具有第二出口,以及過量的非溶解氣體從第二出口流出用于回收和在下游再次引入到設(shè)備中。
全文摘要
一種用于產(chǎn)生充氧流體方法和設(shè)備(100,206,222)。根據(jù)各種實施例,建立流動的增壓流體(102,124)。流動的氧氣(114,122)注入到流動的增壓流體中以提供流體/氧氣混合物(126)?;旌衔镌谕ㄟ^鄰近的磁性裝置(152,154)建立的磁場的情況下通過文丘里管裝置(134,136)?;旌衔锪鬟^文丘里管裝置后進入到氣體/液體分離槽(164),其中混合物的液體組分具有選定的溶解氧成分并向下游(170)流過和氣體組分直接向后(176)用于注入到流動的增壓流體中。
文檔編號A61M1/16GK102256640SQ200980150696
公開日2011年11月23日 申請日期2009年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月16日
發(fā)明者厄爾·邁耶, 吉爾·O·埃里克森, 托爾·奧德森 申請人:溶液充氧公司